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2023 年上海中考物理二模分类汇编——电路计算
1.(2023•闵行区二模)在图(a)所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 的阻值为
15欧,滑动变阻器 上标有“2安”字样,所用电流表表盘如图(b)所示。闭合开关 ,
通过电阻 的电流为0.8安。
①求电源电压 。
②用新的电阻 替换 ,在电路安全的前提下,移动滑片,通过 的电流变化范围为0.6
安 安,求电阻 的阻值。
【解答】解:①闭合开关,两电阻并联接入电路,电流表 测干路电流,电流表 测通过
滑动变阻器的电流,
根据欧姆定律可得电源电压 ;
②滑动变阻器 上标有“2安”字样,用新的电阻 替换 ,在电路安全的前提下,移动
滑片,通过 的电流变化范围为0.6安 安,所以电流表 接入电路的是大量程,并联
电路干路电流等于各支路电流之和,所以电流表 接入电路的是大量程,通过电路的最大
电流为 ,
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学科网(北京)股份有限公司通过滑动变阻器的电流最大时,干路电路最大,则通过定值电阻 的电流:
,
并联电路各支路两端电压相等,定值电阻 的阻值: 。
答:①电源电压 为 ;
②电阻 的阻值为 。
2.(2023•浦东新区二模)如图所示电路,电源电压为 且保持不变。电阻 的阻值为
,滑动变阻器 标有“ ”字样。闭合开关 ,电流表的示数为 。
①求通过 的电流 。
②通电10秒,求电流通过电阻 所做的功 。
③在确保电路正常工作的情况下,能否通过移动滑动变阻器的滑片使电流表 的示数达到
?若能,请计算出此时滑动变阻器 连入电路的阻值;若不能,请说明理由。
【解答】解:由图可知,变阻器 与定值电阻 并联,电流表测量干路的电流,电压表测
量电源电压。
①根据并联电路的电压规律可得, 两端的电压: ,
由欧姆定律可知通过 的电流: ;
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学科网(北京)股份有限公司② 由 可 得 , 通 电 10 秒 , 电 流 通 过 电 阻 所 做 的 功 :
;
③变阻器允许通过的最大电流: ,
由欧姆定律可知,变阻器接入电路的电阻: ,
由并联电路电流规律可得,干路的最大电流: ,
所以在确保电路正常工作的情况下,不能通过移动滑动变阻器的滑片使电流表 的示数达
到 。
答:①通过 的电流 是 ;
②通电10秒,求电流通过电阻 所做的功 为 ;
③在确保电路正常工作的情况下,不能通过移动滑动变阻器的滑片使电流表 的示数达到
,因为变阻器允许通过的最大电流只有 ,定值电阻中的电流为 ,干路允许的最
大电流为 。
3.(2023•黄浦区二模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,电阻 的阻值为10欧。
闭合开关 ,电流表示数为0.6安。
①求电源电压 ;
②在电路中再接入一个标有“ ”字样的滑动变阻器 ,闭合开关 ,在电路安全工作的
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学科网(北京)股份有限公司情况下,移动变阻器的滑片,电流表示数的最大变化量为0.4安。求变阻器 的最大阻值。
【解答】解:①由图得,电路中只有电阻 工作,
则电源电压 ;
②若电阻 与滑动变阻器并联,则电阻 的电压不变,电流不变,则变化的最大电流为滑
动变阻器的电流,此时滑动变阻器接入电路中的电阻最小,无法得到滑动变阻器的最大阻
值,故应采用串联方式,
当滑动变阻器接入电路中电阻最大时,电路中电流最小,所以此时电路电流为 △
,
电阻 电压 ,
滑动变阻器 的电压 ,
滑动变阻器 的最大电阻为 。
答:①电源电压 为 ;
②变阻器 的最大阻值 。
4.(2023•松江区二模)在图1所示的电路中,电源电压为20伏保持不变,电阻 阻值为
10欧,滑动变阻器 上标有“50欧 1安”字样。闭合开关 ,通过电阻 的电流为0.8安。
①求 两端的电压 。
②求10秒内电流通过电阻 所做的功 。
③若将一个电压表并联在电阻 或滑动变阻器 两端,电压表的表盘如图2所示。闭合开
关 ,移动滑动变阻器滑片 ,发现电路中最小电流为0.5安,请通过计算说明电压表并
联的位置。
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学科网(北京)股份有限公司【解答】解:①由电路图可知, 与 串联,
由 可得,电阻 两端的电压: ;
②根据串联电路电压规律可得,变阻器 两端的电压: ,
由串联电路电流规律可知,通过 的电流: ,
则10秒内电流通过电阻 所做的功:
;
③如果电压表并联在 的两端,选 的量程,
则电路中的最小电流为: ,
所以,电压表不是并联在 的两端;
电路中最小电流为: ,
由欧姆定律可得,定值电阻 两端的最小电压:
,
由串联电路电压规律可得,变阻器 两端的最大电压: ,
则由 可得,变阻器 两端连入电路的最大阻值为:
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学科网(北京)股份有限公司,
所以电压表并联在滑动变阻器 的两端,并且使用的量程为 。
答:①电阻 两端电压为 。
②10秒内电流通过电阻 所做的功 为 。
③电压表并联在滑动变阻器 的两端,并且使用的量程为 。
5.(2023•静安区二模)在如图所示的电路中,电源电压为12伏,滑动变阻器 标有“
”字样。
①现将变阻器 的滑片 移至右端,闭合开关 ,求电流表的示数。
②电路中有 、 、 三点,现将一个定值电阻 并联接入其中的某两点,组成新电路。
对开关 进行一定的操作,在移动变阻器滑片 的过程中,电流表示数的最小值为0.4安。
(a)请写出电阻 的接入点,说明此时开关 所处的状态,并求电阻 的阻值;
(b)保持开关 所处的状态不变,求变阻器 的滑片移动过程中,电阻 两端电压的最
大值 。
【解答】解:(1)闭合开关,电路为滑动变阻器的简单电路,电流表测量电路电流;滑动
变阻器的滑片位于最右端时,滑动变阻器接入电路的阻值最大,即 ,
此时电流表的示数: ,
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学科网(北京)股份有限公司(2)(a)根据 可知,电流最小时,电路的最大总电阻:
;
由于并联电路的总电阻小于任一分电阻,串联的电路的总电阻大于任一分电阻,且
,所以实验中滑动变阻器与定值电阻串联,因此定值电阻并联在 、 两点,且
实验中开关处于断开状态;
根据串联电阻规律知, 的阻值: ,
(b)当把滑动变阻器的电阻增大时,滑动变阻器分得的电压增大,因而滑动变阻器最大时,
电阻 两端电压的最大,此时电路中的电流最小为 ,则 ;
答:①闭合开关后,将变阻器滑片 的位置置于右端,电流表的示数为 。
②(a)移动变阻器滑片 过程中,开关 处于断开状态,定值电阻 的阻值为 ;
(b)变阻器 的滑片移动过程中,电阻 两端电压的最大值为 。
6.(2023•徐汇区二模)在如图所示的电路中,电源电压保持不变,小灯 的阻值 为5
欧,闭合开关 ,电流表示数为1.2安。
(1)求电源电压 。
(2)在电路中再接入小灯 后,闭合开关 ,发现小灯 较亮,而小灯 较暗。已知小
灯 的阻值 大于 ,请写出小灯 接入电路的方式并说明理由。
【解答】解:(1)由题意知灯泡 的阻值: ,通过灯泡 的电流: ,
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学科网(北京)股份有限公司根据欧姆定律可得,灯泡两端的电压: ,
灯泡 接在电源上,所以电源电压: ;
(2)若 、 串联,由串联电路电流规律可得,电路中通过两灯泡的电流: ,
根据电功率计算公式 ,可得,两个灯泡的实际电功率:
, ,
因为 大于 ,所以 ,灯泡的亮度由灯泡的实际电功率决定,所以小灯 较亮,
不符合题意(舍去);
若 、 并联,由并联电路电压规律可得: ,
根据电功率计算公式 可得,两个灯泡的实际电功率:
, ,
因为 大于 ,所以 ,小灯 较亮,符合题意;
因此小灯 是与 并联接入电路。
答:(1)电源电压为 ;
(2)小灯 是与 并联接入电路的;因为两灯并联连接,灯泡两端的电压相等,小灯
的阻值 大于 ,根据 可知,小灯 的实际电功率较大,小灯 较亮。
7.(2023•奉贤区二模)在图(a)所示,电源电压保持不变,电阻 的阻值为 。开
关 断开时,电流表的示数为 。当开关 闭合时,发现电流表指针偏转了5小格。电
流表的表盘及接线柱如图(b)所示。求:
①电源电压 ;
②通过电阻 的电流 ;
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学科网(北京)股份有限公司③开关 闭合时电路的总电阻 。
【解答】解:①当开关 断开时,电路为 的简单电路,电流表测电路中的电流,
由 可得,电源电压 ;
②当开关 闭合时,两电阻并联,电流表测干路电流;发现电流表指针偏转了5小格,电
流表用的是小量程,电流表示数增大了 ,变为了 ;
根据并联电路的电流特点知,通过电阻 的电流 ;
③由 可得,开关 闭合时电路的总电阻 。
答:①电源电压 为 ;
②通过电阻 的电流 为 ;
③开关 闭合时电路的总电阻 为 。
8.(2023•宝山区二模)在如图电路中,定值电阻 。闭合开关 ,将滑动变阻器
的滑片 从最左端 移至中点 的过程中,电压表的示数变化了0.5伏;当滑片 位于
点时,电流表的示数为0.15安。求:
①当滑片 位于 点时,电阻 两端的电压 。
②当滑片 位于 点时,电压表示数 和电流表示数 。
③电源电压 和滑动变阻器 的最大阻值 。
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学科网(北京)股份有限公司【解答】解:①当滑片 位于中点 点时, 与 串联,电流表测量电路中的电流,
根据 可得, 两端的电压: ;
②当滑片 位于左端 点时, 与 的最大阻值串联,电压表测量 两端的电压,电流
表测量电路中的电流;
滑片 从最左端 移至中点 的过程中,电路中的总电阻变小,电流变大,根据
可知 两端的电压变大,
已知滑片 从最左端 移至中点 的过程中电压表的示数变化 ,即电压表的示数减
小 ,
所以,当滑片 位于 点时电压表的示数 ,
则此时电路中电流,即电流表示数为: ;
③当滑片 位于左端 点时, 与 的最大阻值串联,
根据串联电路的特点和 可得电源电压:
①
当滑片 位于中点 点时, 与 串联,
根据串联电路的特点和 可得电源电压:
②
, 。
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学科网(北京)股份有限公司答:①当滑片 位于 点时,电阻 两端的电压 为 。
②当滑片 位于 点时,电压表示数 为 ,电流表示数 为 。
③电源电压 为 ,滑动变阻器 的最大阻值 是 。
9.(2023•金山区二模)在图(a)所示的电路中,电源电压为 且保持不变,电阻 的
阻值为 ,滑动变阻器 上标有“ ”字样。闭合开关 后,电路中的电流为 。
求:
①电阻 两端的电压;
②变阻器 连入电路的阻值;
③现用 (阻值可能为 、 或 替换 ,并将一电压表并联在电路中,移动变
阻器滑片 到某位置,电路正常工作,电压表、电流表示数如图(b)所示。请通过计算
判断电压表并联的位置及 的阻值。
【解答】解:(1)已知,电阻 ,串联电路,电流相等,即通过 电流 ,由
欧姆定律可知,此时电阻 两端的电压为: ;
(2)已知电源电压 ,根据串联电路电压规律:电源电压等于各用电器电压之和,
所以 ,则 ;
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学科网(北京)股份有限公司(3)已知滑动变阻器 上标有“ ”字样,所以电流表的示数不能为 ,应为
,则此时电路中的电阻 ,由于 的最大阻值为 ,根据串
联电路电阻关系,所以 不可能是 ,①当 为 时, ,则
的电压 , 的电压 ;②当 为
时 , , 则 的 电 压 , 的 电 压
,所以电压表的示数为 时,电压表应并联在 两端时,此时
;当电压表示数为 时,电压表并联在电源两端, 或 。
答:(1)电阻 两端的电压为 ;(2)变阻器 连入电路的阻值为 ;(3)①电压
表应并联在 两端时,此时 ;②电压表并联在电源两端, 或 。
10.(2023•虹口区二模)在如图所示的电路中,电源电压为 12伏, 、 两点间可接入
不同元件。现有阻值为10欧的定值电阻 、标有“ ”字样的滑动变阻器 、阻值
未知的定值电阻 。
①若将 接入 、 间,求:
(a)通过 的电流 。
(b)10秒内电流通过 所做的功 。
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学科网(北京)股份有限公司②若将变阻器 分别与电阻 、 串联后接入 、 间,移动变阻器的滑片,发现两电
路中电流表示数最大值的差值为1安。求 与 串联后电流表示数的最小值 。
【解答】解:①(a)将 接入 、 间,根据欧姆定律可得通过 的电流
;
(b)10秒内电流通过 所做的功 ;
②将变阻器 分别与电阻 、 串联后接入 、 间,电流表测通过电路的电流,
串联电路总电阻等于各部分电阻之和,根据欧姆定律可知滑动变阻器接入电路的电阻为 0
时,通过电路的电流最大,两电路中电流表示数最大值的差值为 ,则 ,
即 ,
解方程可得 或 ,
与 串联后,滑动变阻器接入电路最大阻值时,电流表示数的最小,
最小值 或 。
答:①(a)通过 的电流 为 ;
(b)10秒内电流通过 所做的功 为 ;
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学科网(北京)股份有限公司② 与 串联后电流表示数的最小值 为 或 。
11.(2023•长宁区二模)在如图所示的电路中,电源电压为12伏保持不变,滑动变阻器
上标有“ ”字样,闭合开关 ,电流表 的示数为1.2安。
①求定值电阻 的阻值。
②通电10秒钟,求电流通过 所做的功 。
③若将电流表 改接到电路的其它位置时电路仍正常工作,发现电流表 的示数变化了
0.8安,则判断电流表 可能接入的位置并求出对应变阻器 的阻值。
【解答】解:①闭合开关 ,定值电阻和滑动变阻器并联,电流表测量通过定值电阻的电
流。
定值电阻 的阻值 ;
②通电10秒钟,电流通过 所做的功 ;
③若将电流表 改接到滑动变阻器所在的支路,发现电流表 的示数变化了 ,且允许
通过滑动变阻器的最大电流为 ,故此时通过滑动变阻器的电流为 △
;
变阻器 的阻值 。
若将电流表 改接到干路,发现电流表 的示数变化了 ,则根据并联电路的电流特点
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学科网(北京)股份有限公司可知通过变阻器的电流 △ ,根据欧姆定律可知变阻器 的阻值
。
答:①定值电阻 的阻值为 ;
②通电10秒钟,电流通过 所做的功 为 ;
③若将电流表 改接到滑动变阻器所在的支路,变阻器 的阻值为 。若将电流表 改
接到干路,变阻器 的阻值为 。
12.(2023•嘉定区二模)在图(a)所示的电路中,电源电压为6伏且保持不变,电阻
的阻值为10欧,滑动变阻器 上标有“ ”字样,电流表和电压表表盘如图(b)
所示,电压表只有小量程挡完好,闭合开关 ,电流表示数为0.4安。
①求电阻 两端的电压 。
②求10秒内电流通过滑动变阻器 所做的功 。
③移动变阻器滑片 ,在电路安全的前提下,求电路消耗的最大电功率与最小电功率之比
。
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学科网(北京)股份有限公司【解答】解:由图(a)可知,电阻 与滑动变阻器 串联,电压表测 两端的电压,电
流表测电路中的电流;
①由欧姆定律可知,电阻 两端的电压: ;
②由串联电路的电压特点可知, 两端的电压: ,
则10秒内电流通过滑动变阻器 所做的功: ;
③由欧姆定律可知,当滑动变阻器接入电路的电阻为 0 时电路中的电流最小,为:
,因此电路中的最大电流 ;
当滑动变阻器接入电路的电阻为最大时电路中的电流最小,
电压表只有小量程挡完好,若电压表的示数达到最大值 时, 两端的最大电压为 ,
由串联电路的电压特点可知,此时 两端的电压: ,
此时电路中电流: ,
由欧姆定律可知,此时滑动变阻器接入电路的最大电阻: ,
故 两端的实际最大电压能达到 ,
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学科网(北京)股份有限公司因此电路中最小电流 ,
由 可 知 , 电 路 消 耗 的 最 大 电 功 率 与 最 小 电 功 率 之 比 :
。
答:①电阻 两端的电压 为 ;
②10秒内电流通过滑动变阻器 所做的功 为 ;
③电路消耗的最大电功率与最小电功率之比 为 。
13.(2023•崇明区二模)在如图所示的电路中,电源电压为24伏保持不变,电阻 的阻
值为10欧,滑动变阻器 上标有“ ”字样,闭合电键 后,电流表 的示数为
1安。
(1)求电阻 两端的电压 。
(2)求此时变阻器 接入电路的阻值。
(3)在电路安全工作的情况下,移动变阻器 的滑片,请你通过计算判断电路消耗的最
大功率能否为最小功率的3.75倍,如不可能请计算说明理由;如可能则算出变阻器的最大
阻值 最大。
【解答】解:(1)闭合开关,两电阻串联接入电路,电压表测滑动变阻器两端的电压,电
流表测通过电路的电流,
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学科网(北京)股份有限公司根据欧姆定律可得电阻 两端的电压 ;
(2)串联电路总电压等于各部分电压之和,则滑动变阻器两端的电压:
,
根据欧姆定律可得此时滑动变阻器接入电路的阻值: ;
(3)由(2)可知电压表接入电路的量程为 ,所以电压表示数最大为 ,
根据串联电路电压规律可知此时定值电阻两端的电压最小,根据欧姆定律可知此时特点电
路的电流最小,
此时定值电阻两端的电压: ,
则最小电流: ,
滑动变阻器 上标有“ ”字样,串联电路各处电流相等,则通过电路的最大电流
为 ,
电路消耗的最大功率与最小功率之比: 。
答:(1)电阻 两端的电压为 ;
(2)此时滑动变阻器 的阻值为 ;
(3)在电路安全工作的情况下,移动变阻器 的滑片,电路消耗的最大功率不能为最小
功率的3.75倍。
14.(2023•杨浦区二模)在如图所示的电路中,电源电压为6伏不变,滑动变阻器 标有
“ ”字样,点 是变阻器的中点。闭合开关 ,电流表示数为1.5安。
(1)求此时变阻器 的阻值。
(2)断开开关 ,将定值电阻 并联连入电路某两点之间。闭合开关 ,移动变阻器
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学科网(北京)股份有限公司的滑片 ,当滑片 在最大阻值处与 点处时,记录电流表示数与电路的电功率数据如下
表。根据相关信息及表中数据,回答以下问题:
计算定值电阻 的阻值。(写出计算过程)。
请判断变阻器上点 在点 的 左 侧(选填“左”或“右” 。
计算电路的电功率最大值与最小值的之比 。
序号 1 2
电流表示数(A) 0.6 1.3
10.8 15.0
电路的电功率(瓦
【解答】解:(1)由电路图可知,电路是只有 的简单电路,则此时变阻器 的阻值
;
(2)将定值电阻 并联连入电路某两点之间,闭合开关 ,由表格中电路的电功率可得
两种情况下电路中的电流分别为:
,
,
两次实验中电路中的电流均大于电流表的示数,且电流表的示数发生变化,则电流表只测
通过的电流,电阻 与 并联,电路图如下:
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学科网(北京)股份有限公司电阻 通过的电流 ,
的阻值 ,
当变阻器的滑片位于 点处时接入电路中的阻值 ,
由第一次实验数据可得滑动变阻器的最大阻值为 ,
点处滑动变阻器接入电路中的阻值 ,
比较滑动变阻器的滑片在 点和 点的电阻可得,变阻器上 点在 点的左侧。
由电路图可知,移动滑片 ,由于并联电路各支路互不影响,所以通过 的电流不变,滑
动变阻器通过的电流最大为 ,最小电流为 ,电路的电功率最大值与最小值的之比
。
答:(1)变阻器 的阻值为 ;
(2)左; 。
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